Question

【题目】某物理社团在探究影响浮力大小的实验中将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验：

（1）物体所受重力为 ______ N．

（2）物体浸没在水中受到的浮力 ______ N．

（3）通过比较B、C、D三幅图，物理社团得出：浮力的大小与浸在液体中深度有关的结论，对此结论你认为是 ______ （”正确“或”错误“）的．理由是 ______ ．

（4）根据已有条件，请你求出E图中弹簧秤的示数是 ______ N（g取10N/kg，ρ酒精=0.8×103kg/m3）

Answer 1

【答案】 4 1 错误 过程不完整，没有探究物体浸没后受到浮力与深度的关系 3.2

【解析】（1）根据指针位置即可知道物体所受重力为4N；

（2）物体在水中受到的浮力大小等于在空气中弹簧测力计的示数减去浸没在水中时弹簧测力计的示数。由A图知道物体在空气中时弹簧测力计示数4N，由D图知道全部浸没在水中时弹簧测力计的示数为3N，故物体浸没在水中受到的浮力：F浮水 =G-F=4N-3N=1N；

（3）通过比较B、C、D三幅图，物理社团得出的结论是不对的；物体没有浸没时，深度变化的同时，排开液体的体积也在变化，浮力发生变化；在物体全部浸没时，深度继续发生变化，再探究浮力是否与深度有关，所以实验过程不完整，得出的结论不正确。

（4）根据F浮 =ρgV排 知道，物体浸没时排开水的体积是：

V排水 =F浮水/ρ水g=1N/1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10-4 m3 ，

E图中物体浸没在酒精中，所以V排酒精 =V排水 =1×10-4 m3 ，

此时受到的浮力是：F浮酒精 =ρ酒精gV排酒精=0.8×103 kg/m3 ×10N/kg×1×10-4 m3 =0.8N，

故E图中弹簧秤的示数：F示 =G-F浮酒精 =4N-0.8N=3.2N。